vethith thanimangal

லித்தியம் (பயன்கள்)

உலோகப் பரப்புகளை மெருகூட்டுவதற்கும்,வண்ணப்பூச்சிடுவதற்கும்,
இனாமல் மற்றும் உயர் வகை பீங்கான் பொருட்களைத்
தயாரிப்பதற்கும் நெசவுத் தொழிலில் துணிகளுக்கு வெண்மை யூட்டுவதற்கும்,சாயங்களைக் கெட்டிப்படுத்துவதற்கும் லித்தியக்
கூட்டுப் பொருட்கள் பயன் படுகின்றன
அலுமினிய -லித்தியக் கலப்பு உலோகம் தாழ்ந்த அடர்த்தியும் மிகுந்த
உறுதியும் கொண்டது. இலேசாகவும்,உறுதியாகவும் இருக்க வேண்டிய விண்கலம், வானவூர்தி, விண்னூர்தி போன்றவற்றை வடிவமைக்க
இது பயன்தருகிறது.50 % மக்னீசியத்துடன் லித்தியம் சேர்ந்த ஒரு
கலப்பு உலோகம் நீரில் மிதக்கின்றது அனால் இது காற்றிலுள்ள
ஆக்ஸிஜனைக் கவர்ந்து அரிக்கப்படுகின்றது.எனினும் ஒரு குறிப்பிட்ட நெடுக்கைக்கு உட்பட்ட விகிதத்தில் மக்னீசியத்தைச் சேர்க்கும் போது
அது பழுதுறாமல் நீண்ட காலப்பணிக்கு உகந்ததாக இருக்கின்றது.

அலுமினிய உற்பத்தி முறையில் லித்தியம் ஒரு வினையூக்கியாகச் செயல்படுகின்றது .மின்னார் பகுப்புத்தொட்டியில் சிறிதளவு லித்தியம்
கூட்டுப் பொருளைச் சேர்க்கும் போது,அது அலுமினிய உற்பத்தியைக்
குறிப்பிடும்படியாக அதிகரிக்கின்றது.தொட்டியின் வெப்ப நிலையைத்
தாழ்வாக வைத்திருப்பதுடன்,மின்சாரத்தையும் குறைந்த அளவில்
எடுத்துக் கொள்கிறது.

லித்தியத்தின் மருத்துவப் பயன்கள்

இரத்தத்தில் யூரிக் அமில அதிகரிப்பு உடல் நலக் குறைவை ஏற்படுத்தும்.
இது முடக்கு வாதம் சிறுநீர்ப்பைக்கல்,மன நோய்,மன அழுத்தம் போன்ற குறைபாடுகளை ஏற்படுத்தும்.இதற்கு தூய லித்தியம் கார்போனேட்
மருந்தாக அளிக்கப் படுகின்றது.மனநலம் பாதிக்கப்பட்டு
சித்தபிரமை பிடித்த நோயாளிகளுக்கான சிகிச்சை முறையில் லித்தியம் கார்போனேட் பயன்படுகின்றது

லித்தியத்தின் அணு இயற்பியல் பயன்கள்

ஒளிப்பொறிச் சிதறல் எண்ணி(Scintillation counter) களில் உடன்
ஒளிர்வுப் பொரு ட்கள் (Phosphor) பயன்படுகின்றன.இதில் துத்தநாக சல்பைடு,பேரியம் பிளாட்டினோ சயனைடு போன்ற பொருட்களின் பூச்சுகள் பயன்படுத்தப் படுகின்றன.இவை கதிரியக்கக் கதிர்களுள் ஒன்றான ஆல்பா கதிர்களுக்குச் சிறப்பாகச் செயல்பட்டாலும் ,பீட்டா மற்றும் காமாக்
கதிர்களுக்குப் பயனுறு திறன் குறைவாகப் பெற்றுள்ளன. தாலியம் கூடிய லித்தியம் அயோடைடுப் படிகம் இக் குறைபாட்டை நீக்கியுள்ளது.

லித்தியம் -6 என்ற அணு எண்மம்(Isotope)ஹைட்ரஜன் குண்டு
hydrogen bomb) தயாரிப்பில் முக்கியப் பங்கேற்றுள்ளது இது நியூட்ரானை உட்கிரகித்துக் கொள்ளும் தன்மை கொண்டதால்,அதன் நிலைப்புத்
தன்மைமை அணுக்கருவிற்குள் ஓரிரெண்டு நியூட்ரான்களை உட்புகுத்தி
மாற்ற முடியும்.நிலையற்ற தன்மையால் அது சிதைந்து ஹீலியம் -4
ஆகவும் ஹைட்ரஜனின் கதிரியக்க அணு எண்மமான டிரைட்டானாகவும்
(triton) உருமாறுகின்றது.இது வெப்ப அணுக்கரு வினையில்
(Thermo nuclear reaction) முக்கிய மூலப் பொருளாக விளங்குகிறது.
அணுக் கருப் பிளப்பு ((Nuclear fission ) முறையை விட அணுக்கருப்
பிணைப்பு முறை (Nuclear fusion) அனுகூலமிக்கது என்றாலும் அணுக்கள் தானாகப் பிணைந்து கொள்வதற்கான வெப்ப நிலை ஒரு million டிகிரி செல்சியஸ் என்ற நெடுக்கையில் உள்ளது.ஹைட்ரஜன் குண்டு தயாரிக்கும்
வழி முறையில் எட்வர்டு டெல்லர் என்ற விஞ்ஞானி ஒரு புதுமையைப் புகுத்தினார்.அவர் லித்தியம் டியூட்ரைடு என்ற கூட்டுப் பொருளைப் பயன்படுத்தினார்.அது குறைந்த வெளியில் அதிக அளவு டியூட்ரியத்தைப் பெற்றிருக்கின்றது. அத்திண்மத்தை நியூட்ரானின் வீச்சுக்கு உட்படுத்த,
அதிலுள்ள லித்தியம் நியூட்ரானை உட்கவர்ந்து அணுக்கரு வினையால்
டிரைட்டானை உருவாக்குகின்றது.அருகருகே உள்ள டியூட்ரானையும் டிரைட்டானையும் பிணைக்கத் தேவையான வெப்பத்தை ஒரு வழக்கமான யுரேனிய அணு குண்டால் ஏற்படுத்திக் கொள்ள முடியும்.யுரேனிய அணு
குண்டில் நியூட்ரானின் செறிவை அதிகரிக்கும் போது அது பெருக்கமுற்று
ஒரு கட்டத்தில் தானாக வெடிக்கின்றது.யுரேனிய அணு குண்டைச் சுற்றி லித்தியம் டியூட்ரைடு படலத்தை ஏற்படுத்திக் கொண்டால்,யுரேனியக்
குண்டு வெடிக்கும் போது டிரைட்டான் உற்பத்திக்குத் தேவையான
நியூட்ரானை லித்தியம்-6 க்கு வழங்குவதுடன் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட டிரைட்ரானும்,டியூட்ரானும் பிணையத் தேவையான உயர் வெப்ப
நிலையையும் தருகிறது .

அணு உலைகளில் நியூட்ரானின் எண்ணிக்கையை மட்டுப்படுத்தி
கட்டுப் படுத்த காட்மியம் பயன் படுத்துகின்றார்கள் .இதற்கு
லித்தியம்-6 ஒரு மாற்றுப் பொருளாகும்

ஏவூர்திகளில் லித்தியம் திண்ம எரிபொருளாகப் பயன்படுகிறது.
இதன் எரிப்பாற்றல்(Combustion ) ஒரு கிலோ கிராமுக்கு 10270 கிலோ காலரி.இதை விட பெர்லியம் மட்டுமே கூடுதலான எரிப்பாற்றலைப்
பெற்றுள்ளது .

விண் இயற்பியலும் லித்தியமும்

விண்மீன்களின் வயதை மதிப்பிடும் ஒரு புதிய வழிமுறைக்கு லித்தியம் கைகொடுத்துள்ளது.விண்மீன்களில் தொடக்க எரிபொருளாக இருப்பது ஹைட்ரஜன் .ஹைட்ரஜனின் சேமிப்பு முழுவதும் தீர்ந்து போன நிலையில் அடுத்தடுத்த உயர் அணுவெண் அணுக்களும் வினையில்
ஈடுபடுகின்றன.ஹைட்ரஜன் எரிதல் நிறை எல்லையில் இருக்கும்
விண்மீன்களில் லிதியத்தின் செழுமை அதிகமாக இருக்கும் என எதிர்பார்க்கலாம்.விண்மீன்களில் லித்தியத்தின் செழுமையை
அறிய நிறமாலையில் 6708 ஆங்ஸ்ட்ராம்(10^8m) அலை நீளத்தில் ஆராய்கின்றார்கள்.இதன் ஒப்புச்செறிவிலிருந்து லித்தியத்தின் செழுமையை மதிப்பிட முடியும்.அதிலிருந்து விண்மீனின் வயதைக் கணக்கிட முடிகின்றது .

vethith thanimangal

லித்தியம் (Lithium )

கண்டுபிடிப்பு

பீட்டாலைட் என்ற தாதுவை பகுத்தாராய்ந்த வாக்குலின்(Vauquelin)
என்பார் அதில் அலுமினா,சிலிகா தவிர்த்து காரஉலோகம்
இருப்பதைக் கண்டார்.ஆனால் அது பொட்டாசியம் என்று பிழையாக
அறிவித்து விட்டார். இதற்குச் சரியான விளக்கத்தை முறையாக
அளித்து லித்தியம் என்ற புதிய தனிமத்தைக் கண்டு பிடித்த
பெருமையைத் தட்டித் சென்றவர் ஸ்வீடன் நாட்டின் வேதியல்
அறிஞரான அர்ப் வெட்சன்(Arfvedson)என்பாராவர்.பீட்டாலைட்
தாதுவில் 80 % சிலிகான் ஆக்சைடும்,17 % அலுமினியமும்
3 % அப்புதிய காரஉலோகமும் இருக்கின்றது. பீட்டாலைட்டை ,
பேரியம் கார்பொனேட்டுடன் சேர்ந்து சூடுபடுத்தி அதிலிருந்து
லித்தியம் பிரித்தெடுக்கப் பட்டது.இதற்கு லித்தியம் என்று
பெயரிட்டவர் அர்ப் வெட்சன்.இது பாறை என்று
பொருள்படும் 'லித்தியோஸ் ' என்ற கிரேக்க மொழிச்
சொல்லிலிருந்து உருவானது.

1855 ல் ஜெர்மன் நாட்டு வேதியியல் அறிஞர் புன்செனும் ,
இங்கிலாந்து நாட்டு இயற்பியல் அறிஞர் மாதீசனும்
உருக்கப்பட்ட லித்தியம் குளோரைடை மின்னார் பகுப்பிற்கு
உட்படுத்தி வர்த்தக முறையில் லித்தியத்தைப் பிரித்தெடுத்தனர்.

பண்புகள்

தனிம அட்டவணையில் ஹைட்ரஜன்,ஹீலியத்திற்கு அடுத்து
மூன்றாவதாக இடம் பெற்றுள்ள,மிக லேசான உலோகம்
லித்தியம். பூமியில் லித்தியத்தின் தாதுக்கள் மிக அரிதாகவே
காணப்படுகின்றன.இதன் செழுமை சோடியம்,பொட்டாசியத்தை
விட மிகவும் குறைவு.

லித்தியம் இயற்கையில் தங்கம்,வெள்ளி போலத் தனித்து தூய
நிலையில் கிடைப்பதில்லை.இது மென்மையான வெள்ளி
போன்று பளபளக்கின்ற உலோகமாகும்.வேதியியலின் படி இது
சோடியத்தை ஒத்தது என்றாலும் அதை விட வீரியம் குறைந்தது.
இதை விட லேசான உலோகம் வேறெதுவும் இல்லை.லித்தியம்
நீரை விட எடை குறைந்தது. இதன் அடர்த்தி,நீரின் அடர்த்தியில்
பாதியளவே என்பதால் நீரில் மிதக்கின்றது.ஆனால் நீர் கார
உலோகங்களுக்கு ஒரு பாதுகாப்பு ஊடகமாக இருக்க முடியாது .

சாதாரண வெப்ப நிலையில் லித்தியம் காற்றில் உள்ள நைட்ரஜன், ஆக்சிஜனுடன் வினை புரிகின்றது.ஒரு கண்ணாடிக் குப்பியில்
சிறிதளவு லித்தியத்தை இட்டு அதை இறுக்க மூடிவிட்டால்
அதிலுள்ள காற்றையெல்லாம் லித்தியம் உட்கிரகித்துக் கொண்டு
விடுவதால் அங்கு ஒரு வெற்றிடம் விளைகிறது.
சோடியத்தை மண்ணெண்ணெய் அல்லது பெட்ரோலில் பாதுகாப்பாக
வைத்துக் கொள்ள முடிவதைப் போல லித்தியத்தை முழுமையாகப்
பாதுகாக்க முடிவதில்லை.இதற்காக லித்தியத்தை குச்சிகளாக்கி
வாசிலின்(Vaseline)அல்லது பாரபின் மெழுகில் புதைத்து
வைக்கின்றார்கள் .

இதன் வேதி குறியீடு Li ஆகும்.இதன் அணு வெண் 3,அணு நிறை
6.94,அடர்த்தி 530 கிகி/கமீ,உருகு நிலையும் கொதி நிலையும் முறையே
453.2 K,1603 K ஆகும்.

பயன்கள்

லித்தியம்,ஹைட்ரஜனுடன் கூடி,உடனடியாக இணைந்து லித்தியம்
ஹைட்ரைட் உண்டாகின்றது. இதை நீரிலிடும் போது அவை
பிரிகின்றன.ஒரு கிலோ லித்தியம் ஹைட்ரைட் 2800 லிட்டர்
ஹைட்ரஜன் வளி மண்டல அழுத்தத்தில் அறை வெப்ப நிலையில்
தருகிறது.ஹைட்ரஜன் அவசரத் தேவைக்கு உகந்த மூலமாக
இதைக் கொள்கின்றனர்.லித்தியம் சேர்ந்த கண்ணாடி வெப்பத்தைக்
கூடுதலாகத் தாக்குப் பிடிக்கின்றது.வெப்ப மண்டலங்களில்
கட்டடங்களின் கட்டுமானப் பொருளாகவும் ,வெப்பமானிகள்
(Thermometers) தொலைக்காட்சி பெட்டியின் சின்னத் திரை மற்றும்
சூரிய ஒளி எதிரொளிப்பான் போன்றவற்றில் பயன்பாட்டுப்
பொருளாகவும் லித்தியம் கண்ணாடி பயன் தருகிறது.



லித்தியம் புளுரைடு படிகம் புறஊதாக் கதிர் உடுருவும் திறனை
மிகைப் படுத்துகின்றது புறஊதாக் கதிர் தொடர்பான ஆய்வுகளில்
இது பயன்தருகிறது. இதயத் துடிப்பு சீராக்கி (Pace Maker) போன்ற
பல சாதனங்களுக்கு லித்தியம் மின்கலம் (lithium cell)
அனுகூலமிக்கதாய் உள்ளது .இதில் நேர்மின் வாயாக லித்தியமும்
மின்னார் பகுபொருளாக லித்தியக் கூட்டுப் பொருளான லித்தியம்
புளூரைடு அல்லது அயோடைடு பயன்படுகின்றன இதன் எதிர் மின்
வாயாக கார்பன் மோனோ புளூரைடு அல்லது அயோடைடு செயல்
படுகின்றது. இது 1.5-3.௦ வோல்ட் மின்னழுத்தம் தரக்கூடியது.
எனினும் இத்தகைய மின்கலத்தைப் புதிப்பித்துக் கொள்ள முடிவதில்லை.
40 டிகிரி செல்சியசுக்கு மேலும் - 20 டிகிரி செல்சியசுக்கு கீழும் இம் மின்கலத்தைப் பயன் படுத்த முடிவதில்லை.

லித்தியம் ஹைட்ராக்சைடை ஒரு கொழுப்புப் பொருளுடன் சேர்த்து
சூடு படுத்த லித்தியம் சோப்பு கிடைக்கின்றது.இது எண்ணையின் பாகுத் தன்மையை அதிகரிக்கின்றது.இதனால் கொழுப்புப் பசை(Grease)
தயாரித்து உயவுப் பொருளாகப் பயன்படுத்த முடிகின்றது.ஸ்டேரேட்
stearate),பல்மிடேட்(Palmitate) போன்ற சில கரிம லித்திய கூட்டுப் பொருட்கள் முதல் தரமான மாசகுப் பொருட்களாக விளங்குகின்றன.

vethith thanimangal

வேதித் தனிமங்கள்
ஹீலியம்( பயன்கள்)
(தொடர்ச்சி)

இதே காரணத்திற்காக டைட்டானியம் சிர்கோனியம் உற்பத்தி முறையிலும், சிலிகான் மற்றும் ஜெர்மானியம் படிகங்களை வளர்க்கும் வழி முறையிலும் அணு உலைகளில் குளிர்வூட்டியாகவும் ஒலியை விஞ்சும் வேகத்தில் இயங்கும் வானவூர்திகளில் உந்திச் செல்ல பின்னால் எக்கித் தள்ளப்படும் வளிமமாகவும் ,ஹீலியம் பயன் படுகிறது.

ஹீலியத்தின் மற்றொரு முக்கியமான பயன்பாடு ஹீலியம்-நியான் வளிம லேசராகும்.இது அலி ஜாவன்(AliJavan)என்ற அமெரிக்க விஞ்ஞானியால்
கண்டு பிடிக்கப்பட்டது.
ஏறக்குறைய ஒன்றுக்கொன்று நெருக்கமான உயர் ஆற்றல் நிலைகளைக்
கொண்ட இரு வளிமங்களுக்கிடையே இடையீட்டுச்செயல் (interaction) காரணமாக கிளர்வூட்டப் பட்ட(excited) ஹீலியத்தின் செழுமையை
அதிகரித்து வளிம ஊடகத்தில் தூண்டல் உமிழ்வை(stimulated emission) ஏற்படுத்த முடிகிறது. இதன் ஒளி,ஓரியல் தன்மை(Monochromatic)
சிதறாமல் நெடுந்தொலைவு கடந்து செல்லுமாறு ஒருதிசை போக்குத்
தன்மை(directonality) ஒத்த நிலைக்கட்டம்(coherence) இவற்றைப் பெற்றிருந்தாலும் திறன் வெளிப்பாடு மில்லி வாட் நெடுக்கையில்
இருக்கின்றது.
ஹீலியம்-நியான் லேசர் கீற்றணி போல பல வரிக்கோடுகளால் சுட்டுக் குறியிடப்பட்ட பொருட்கள்,புத்தகங்கள், மாணவர்கள் எழுதும் விடைத் தாள்கள்,பல் பொருள் அங்காடியில் விற்பனை செய்யப்படும்
பொருட்கள் போன்றவற்றை இனமறியப்பயன்படுகிறது .விளம்பரத்
தட்டிகளில் நியான் விளக்குகள்
பயன் படுகின்றன, இது விளம்பரத்தை நெடுந் தொலைவு தெரியுமாறு செய்ய உதவுகிறது.

ஹீலியத்தில் ஒலியின் வேகம் காற்றில் இருப்பதை விட 3 மடங்கு அதிகம் .அடைக்கப்பட்ட ஒரு வளிமத்தில் அடிப்படை அதிர்வெண் (fundamental frequency)அந்த வளிமத்தில் ஒலியின்
வேகத்தைப் பொறுத்தது. அதனால் ஹீலியத்தை உட்சுவாசிக்க ,குரலின்
சுரம் மாறிப் போகிறது.

ஹீலியம் ஆக்சிஜனை இடப்பெயர்வால் நீக்கம் செய்கிறது (asphyxiant),அதனால் நச்சுத் தன்மையற்ற ஹீலியத்தை தொடர்ந்து சுவாசித்தால் ,ஆக்சிஜன் போதாமையால் ,உடல் நலம் பாதிக்கப்படவும்
(asphyxia)மரணமும் நிகழ வாய்ப்புள்ளது.

புறச் சூழல் மற்றும் வில்லைகளில் (lenses) ஏற்படும் வெப்பநிலை மாற்றங்களால் ஒலியியல் கருவிகளில் விளையும் பிறழ்ச்சி
distortion)யை ஹீலியத்தினால் குறைக்க முடிகிறது.இதற்குக் காரணம் ஹீலியம் குறைந்த ஒளி விலகல் எண்ணை (refractive index)ப் பெற்றுள்ளது. இது விண்வெளி ஆய்வுகளுக்காக
எடுத்துச் செல்லப்படும் தொலை நோக்கிகளில் பயன்படுத்தப் படுகிறது. வெற்றிடத்துடன் கூடிய தொலை நோக்கிகள் அதிக எடையுள்ளவை என்பதால் அவற்றை விண்வெளிக்கு எடுத்துச் செல்வது அனுகூலமில்லாதது,

மீக்கடத்தும் காந்தங்களை குளிர்விக்க நீர்ம ஹீலியம் பயன்தருகிறது. மீக்கடத்தும் காந்தங்கள் இன்றைக்கு MRI வரிக் கண்ணோட்டக்கருவிகள்,
அதி வேக ஒற்றைத் தண்டவாள ரயில் வண்டிகள் ,
நுண் அளவில் சுருக்கப் பட்ட, மின் காந்தங்களால் செயல்படும் சாதனங்களில் பயன் படுகின்றன.

எவூர்திகளில் எரிபொருளாகப் பயன்படும் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்சிஜனை குளிர்வித்து நீர்ம நிலையில் வைத்துக் கொள்ள ஹீலியம் பயன் படுகிறது.
யுரேனியம் மற்றும் தோரியம் கொண்ட பழம் பாறைப் படிவுகளின் வயதை ஹீலியத்தின் கால நிர்ணயம்(Helium dating ) மூலம் செய்ய முடிகிறது.

vethith thanimangal

ஹீலியம்(தொடர்ச்சி)

இயற்கை எரி வளிமத்தில் மீதேன் முக்கியமாக இருந்தாலும் அதில் 0.3% ஹீலியமாகும்.பகுதி காய்ச்சி வடித்தல் மூலம் ஹீலியத்தை மீத்தேனிலிருந்து
பிரித் தெடுக்கின்றார்கள்.பகுதி காய்ச்சி வடித்தலின் நுட்பம்,கொதி நிலையில்
உள்ள வேறுபாட்டைப் பயன்படுத்தி நீர்மக் கலவையிலிருந்து நீர்மங்களைப் பிரிப்பதாகும் ஹீலிய வளிமத்தை எளிதில் குளிர்வூட்டி நீர்மமாக்க முடிவதில்லை.அதன் கொதி நிலை-268.9 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும்.இது பிற வளிமங்களைக் காட்டிலும் குறைவானது.காற்றைக் குளிர்வூட்டி நீர்மமாக்கும்
போது அதிலுள்ள எல்லா வளிமங்களும் நீர்மமாக்கப் பட்டாலும்,ஹீலியம் மட்டும் நீர்மமாக நிலை மாறாமல் வளிமமாகவே எஞ்சி நிற்கும் ஹீலியத்தை இப்படியும் மீட்டுப் பெறமுடியும்.

நிறமாலை மூலம் இன்றைக்கு விண்மீன்களில் குறிப்பாக வெப்ப நிலை மிக்க விண்மீன்களில் ஹீலியம் அதிகமுள்ளதாகக் கண்டு பிடித்துள்ளனர். உண்மையில் அங்கு ஹீலியம் ஹைட்ரஜனை மூலப்பொருளாகக் கொண்டு தொகுப்பாக்கம்(Synthesis) மூலம் உண்டாக்கப்படுகிறது.இது அவற்றின் ஆற்றல் மூலமாக விளங்குகின்றது .உயர் வெப்ப நிலையில் ஏற்படும் இரு விதமான வெப்ப அணுக்கரு வினைகளை புரோட்டான்- புரோட்டான் தொடர்(Proton - proton chain), என்றும் ,கார்பன் -நைட்ரஜன் சுற்று என்றும் குறிப்பிடுவர். இதில் நான்கு புரோட்டான்கள் இணைந்து ஒரு ஹீலியம் அணுக்கருவாக மாறுகின்றது.
ஹைட்ரஜன் குண்டுவிலும் இவ் வினையே தூண்டப்பட்டு ஆற்றல்
வெளிப்படுகின்றது.

பண்புகள்
He என்ற வேதிக் குறியீட்டுடன் கூடிய ஹீலியம் இயல்பான சூழலில்
வளிமமாக இருக்கின்றது . இதன் அணு வெண் 2 .,அணு நிறை 4 .003 , அடர்த்தி 0 .166 கிகி /க மீ .இதன் உறை நிலையும், கொதி நிலையும் முறையே 1.72 K ,4 .22 K ஆகும்

நீர்ம ஹீலியம் தாழ்ந்த வெப்ப நிலையில் மற்றொரு நிலை மாற்றம்
பெறுகிறது. இதன் லாம்டா நிலை மாற்றம் என்பர் .சாதாரண நீர்ம
ஹீலியத்தை நீர்ம ஹீலியம்- I என்றும், லாம்டா நிலை மாற்றம் பெற்ற நீர்ம ஹீலியத்தை நீர்ம ஹீலியம் –II என்றும் கூறுவர். 2 .174 டிகிரி K வெப்ப நிலையில் நிகழும் இந்த
லாம்டா நிலை மாற்றத்தினால் நீர்ம ஹீலியத்தின் சுய வெப்பம்
(Specific heat ) ,பாய் திறன் (viscosity ) வெப்பங் கடத்தும் திறன்
(conductivity) போன்றவற்றில் முரண்பாடான மாற்றங்கள் ஏற்படுகின்றன





நீர்ம ஹீலியம் -II ,நீரூற்று விளைவு (Fountain effect ) உயரளவு
பாகு நிலைத் தன்மை ,கூடுதலான வெப்பங் கடத்தும் திறன் போன்ற
வேறுபட்ட பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. .

பயன்கள்
ஹீலியம் எல்லாத் தனிமங்களைக் காட்டிலும் தாழ்ந்த உறை நிலையை
தனிச் சுழி வெப்பநிலைக்கருகாமையில் கொண்டுள்ளது. அதனால்
இது தாழ்ந்த வெப்பநிலைப் பயன் பாட்டிற்குப் பெரிதும் அனுகூலமாய்
இருக்கின்றது .மீக் கடத்தும் காந்தங்கள் பற்றிய ஆய்வுகளுக்கும் ,
விண்வெளியில் அணுக் கதிர் ஆய் கருவிகளை குளிர் வூட்டுவதற்கும்,
தாழ்ந்த வெப்ப நிலை ஆய்வுகளுக்கும் ,நீர்ம ஹீலியம் பயன் தருகிறது. வெப்பஞ் சார்ந்த அதிர்வுகளால் உண்டாகும் மின் சமிக்கைகள்
இரைச்சலாகும் .அவற்றை நீர்ம ஹீலியம் குறைப்பதால்
புள்ளி விவரங்களைத் துல்லியமாகப் பெறமுடிகிறது..
வெப்பநிலையைத் தனிச் சுழி வெப்பநிலை வரை குறைத்தாலும் வளி மண்டல அழுத்தத்தில் ஹீலியம் நீர்மமாக மட்டுமே மாறும் ,
திண்மமாக உறைவதில்லை .செயல்படும் அழுத்தத்தை அதிகரித்து இதைச் செய்யமுடியும் அழுத்தத்தைச் செயல் படுத்தி அதன் பருமன் 30 % .
அளவு மாறுபடுமாறு செய்ய முடிகிறது.ஹீலியம் இலேசான வளிமமாக இருப்பதாலும் ,காற்றை விட அடர்த்தி குறைவாக இருப்பதாலும் ,மந்த
வளிமமாக இருப்பதாலும், பலூன்களில் இட்டு நிரப்பி வானவெளியில் பறந்து அதிக உயரங்களில்
இருந்துகொண்டு வளி மண்டல ஆய்வுகளை மேற்கொள்ள முடிகிறது. எனினும் ஹைட்ரஜனை விட அடர்த்தி
மிக்கதாய் இருப்பதால் 98 % மிதவல் திறனையே ஹீலியம் பெற்றுள்ளது. நீர் நிலைகளில் அதிக ஆழங்களில்
உள்ள அதிகமான் புற அழுத்தத்தில் செயல்படும் முத்துக் குளிப்பவர்கள் உட்சுவாசிக்கும் காற்றில் ஆக்சிஜன்
(20 %)மற்றும் ஹீலியம்(80 %)கலந்தி ருக்கும் இதில் நைட்ரஜனை நீக்கி விட்டு அதற்குப் பதிலாக
ஹீலியத்தைச் சேர்த்திருப்பார்கள். ஹீலியம்,நைட்ரஜனை விடக் குறைவாக நீரில் கரைகிறது. அதனால்
இரத்தத்திலும் குறைவாகக் கரைந்து உறைகிறது. இது காற்றழுத்த நோயிலிருந்து (bends )பாதுகாப்பளிக்கிறது.
நீரில் மூழ்கியவர் நீரின் மேற்பரப்பிற்கு வந்தவுடன்,தாழ்ந்த அழுத்தத்தினால் இரத்தத்தில் கரைந்த
வளிமம் குமிழ்களாக வெளியேறும்(சோடா பாட்டிலின் மூடியைத் திறந்தவுடன் அதில் கரைந்துள்ள காற்று
குல்களாக வெளியேறுவதைப் போல) இப்படி உடலுக்குள் வெளியேறும் வளிமம் மூட்டுகளில்
உறையும் வாய்ப்பைப் பெரும்.இது மூட்டுவலியைத் தரும். இதனால் நீரில் மூழ்கி வேலை செய்வவர்கள்
விரைவில் சோர்ந்து விடுவர் .

காற்றை விட அடர்த்தி குறைவான ஹீலியத்தை உட்சுவாசிப்பதினால் ,குரலின் சுரமும் ,தரமும் குறிப்பிடும் படியாக மாறிப் போகின்றன.இதனால் திடீரென்று ஒருவர் உரத்த குரலில் பேசுவதுபோலத்தோன்றும் .
ஹீலியத்தின் இணைதிறன் (Valency)சுழி என்றாலும் ,இயல்பான சூழலில் அது எவ்விதமான வேதிச்
சேர்மத்தையும் தோற்றுவிப்பதில்லை.ஹீலியம் டை புளூரைடு தோற்றுவிப்பதற்கானஆய்வுகள் தொடருகின்றன.ஹீலியம்- நியான்,ஹீலிய அயனி மூலக் கூறுகள், He 2 +,மற்றும்
He2 ++ போன்றவைகள் கண்டறியப் பட்டுள்ளன.பற்ற வைப்பு முறையில்,மந்த வெளிச் சூழலை
நிறுவ ஹீலியம் பயன் படுத்தப் படுகிறது.

vethith thanimangal

ஹீலியம்(Helium)

கண்டு பிடிப்பு

பூமியின் கடல்மட்டத்தில் காற்றுமண்டலத்தில் ஹீலியம் 6 வதாக, நைட்ரஜன்,ஆக்சிஜன்,ஆர்கான்,கார்போ டை ஆக்சைடு,நியானுக்கு
அடுத்ததாகச் செரிவுற்றுள்ளது.இதன் செழுமை 5.2 ppm ஆகும்.
பூமியில் அரிதாகக் கிடைத்தாலும் பிரபஞ்சவெளியில் ஹைட்ரஜனுக்கு
அடுத்து மிகுதியாக இருப்பது ஹீலியமாகும்.இதன் பங்கு 7 %.
ஹைட்ரஜனும் ஹீலியமும் சேர்ந்து பிரபஞ்ச வெளியில் 99.9 %ஆக
உள்ளது.

(discoverer of Helium- Pierre Jonsson)

ஹீலியம் பூமியில் கண்டு பிடிக்கப் படுவதற்கு முன்னால் அது இருப்பதாக
இனமறியப் பட்டது. 1868 ல் பிரான்சு நாட்டின் வானவியலாரான
பியர் ஜோன்சன் (Pierre Jonsson ) என்பார் சூரிய கிரகணத்தைப் பற்றி
ஆராய்ந்த போது எதிர்பாராத விதமாக மஞ்சள் பகுதியில் ஒரு புதிய
நிறமாலை வரியைக் கண்டார் .அது அப்போது கண்டறியப் பட்ட
எத்தனிமத்திற்கும் ஒத்துப் போகவில்லை என்பதால் அவ்வரி ஒரு புதிய
மூலத்தினால் ஏற்பட்டிருக்க வேண்டும் என்று தீர்மானித்தார்.

அப்போது இங்கிலாந்து நாட்டிலிருந்து வெளி வந்த இயற்கை(Nature)
என்ற அறிவியல் இதழின் ஆசிரியரான லாக்கியர் (Lockyer) மற்றும்
பிராங் லாண்டு (Frankland)என்பார்,இதற்கு ஹீலியம் எனப் பெயரிட்டார் .
கிரேக்க மொழியில்,ஹீலியோஸ் என்பது சூரியனைக் குறிக்கும் கடவுளாகும்.

ஏறக்குறைய 27 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு 1895 ல் ஸ்காட்லாந்தின்
வில்லியம் ராம்சே (William Ramsay ) என்பார் ,தோரியம் மற்றும்
உரேனியத்தின் ஒரு சில கனிமங்கள் மந்த வளிமங்களை
வெளியிடுவதாகக் கண்டறிந்தார். கதிரியக்கத் தனிமங்கள் உமிழ்ந்த
மந்த வளிமங்களை நிறமாலைக்கு உட்படுத்த அது ஹீலியம் என்று உறுதி செய்தார்.அதன் நிறமாலை பியரி ஜோன்சன் இனமறிந்த நிறமாலையின்
வரிகளோடு ஒத்துப் போயிற்று.பூமியில் ஹீலியம்
தனிமத்தை முதன் முதலாக உறுதியுடன் அறிவித்ததால்,அதை
கண்டுபிடித்த பெருமை ராம்சேக்குக் கிடைத்தது. 1907 ல் ரூதர்போர்டு கதிரியக்கக் கதிர்களைப் பற்றி ஆராய்ந்து அயனியாக்கப்பட்ட ஹீலியமும்,ஆல்பாக் கதிரும் ஒன்றே என்று நிறுவினார்.உண்மையில் ஹீலியம் அணுக்கரு என்பதை முதலில் அறியாததால் இதற்கு ஆல்பாத் துகள் எனப் பெயரிட்டார்.

vethith thanimangal

ஹைட்ரஜன்

பயன்கள் ஹைட்ரஜன் மிகவும் லேசானது என்பதால் அதை பலூன்களில்
நிரப்பி,வானத்தில் மிதக்கவிட்டு காடுகளிலும்,மலைப்பாங்கான பகுதிகளிலும் பயணித்து மனிதர்கள் நுழைய முடியாத இடங்களையும்
வளி மண்டலத்தில் அதிகஉயரங்களில் இருந்து கொண்டு ஆய்வுசெய்கிறார்கள் .

1937ல் ஜெர்மன் நாட்டில்
ஹைட்ரஜன் பலூனில் ஏற்பட்ட ஒரு சிறிய தீப்பொறி பலூன் கப்பலை
எரித்துவிட்டது .அதன் பிறகு பலூன்
கப்பலுக்கு ஹீலியத்தைப் பயன்டுத்துவதே பாதுகாப்பானது என்பதை
அறிந்து கொண்டனர்.

தாவர எண்ணெய்களின் ஊடாக ஹைட்ரஜனைச் செலுத்தும் போது,அது மார்கரின் (Margarine)எனப்படும் திண்மமாக(Solid)உறைகிறது .
இதை ஹைட்ரஜனூட்டம்(hydrogenation) என்பர்.இரத்தக் குழாய்களில் படிந்து பாய்வுக்குத் தடை ஏற்படுத்தும் கொலஸ்ட்ரால்(cholesterol)என்ற கொழுப்புப்
பொருள் இதில் குறைவாக இருப்பதால் வெண்ணைக்குப் பதிலாக மார்கரினைப் பயன்படுத்துகிறார்கள் இதில் நிக்கல் வினை ஊக்கியாக (catalyst)
கொள்ளப்படுகிறது.

வேதியியல் தொழிற்சாலைகளில் அமோனியா(Ammonia) உற்பத்திக்கு ஹைட்ரஜன் வளிமம் பயன்படுகிறது.இது அமோனியா சல்பேட் என்ற முக்கிய உரத்திற்கு மூலப் பொருளாக உள்ளது.

ஹைட்ரஜனின் ஒரு முக்கியமான,பொதுவான சேர்மம் (compound)
நீராகும் (Water.விலங்குகள்,தாவரங்கள் என அனைத்து உயிரினங்களுக்கு நீர் இன்றியமையாதது.

நீரில் மட்டுமின்றி பல கரிமச்(organic)சேர்மங்களிலும்,உயிர் வேதிச்
சேர்மங்களிலும் ஹைட்ரஜன் நிறைந்துள்ளது .இதில் பெரும்பாலும்
கார்பனுடன் நேரடியாக இணைந்துள்ளது.இவற்றுள் ஹைட்ரோ
கார்பனைக் குறிப்பிட்டுச் சொல்லலாம்.இயற்கை எரி வளிமம் பெட்ரோல்
போன்ற வற்றில் நீண்ட சங்கிலித் தொடராக மூலக்கூறு அமைந்துள்ளது.
இத் தொடரைப் பிரித்து விடுவிக்கும் போது பெருமளவு ஆற்றல்
வெளிப்படுகிறது.இன்றைக்கு மின்உற்பத்தி நிலையங்களிலும்,
தானியங்கு உந்து வண்டிகளிலும் இது பயன்படுத்திக் கொள்ளப்படுகிறது.

மற்றொரு வகையான சேர்க்கைத் தொகுதி கார்போ ஹைட்ரேட்டுகளாகும்.
இது ஹைட்ரஜன்,கார்பன் மற்றும் ஆக்சிஜன் அணுக்களின் சேர்கையால் ஆனதாகும் .ஒளிச்சேர்க்கை(Photo synthesis) மூலம்
தாவரங்கள் நீரையும் ,கார்பன்டை ஆக்சைடையும் ஒருங்கிணைத்து
கார்போ ஹைட்ரேட்டுக்களை உற்பத்தி செய்கின்றன.
அதனால் தாவர உணவுப் பொருட்களில் இதன் செழுமை அதிகமாக
இருக்கின்றது. இது மனிதர்களுக்கும்,தாவரங்களை உணவாக உட்கொள்ளும்
விலங்கினங்களுக்கும் தேவையான ஆற்றலைத் தருகிறது.ஹைட்ரஜன் சேர்ந்த சேர்மங்கள் எண்ணற்றவை.வாசனைத் திரவியங்கள்,சாயங்கள்,பூச்சி
கொல்லி மற்றும் களைக்கொல்லிகள்,மரபணு மூலக்கூறுகள்,புரோட்டீன் என பட்டியலை நீட்டிக் கொண்டே போகலாம்.

நீரைப் பகுத்து வர்த்தக ரீதியில் ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்கிறார்கள். நீராவி வினையாக்கம்(Watergas reaction)என்ற வழிமுறையில் நீராவியைச் சூடான நிலக்கரியில் பீச்சியடிக்கின்றார்கள்.சில சமயங்களில் நிலக்கரிக்குப் பதிலாக
மீதேன் வளிமத்தையும் பயன் படுத்துவார்கள்.மீவெப்ப மேற்றிய(Superheated) நீராவியைப் பயன்படுத்தும் போது மீதேன் மற்றும் நீரவியிலுள்ள மூலக்
கூறுகளிலுள்ள ஹைட்ரஜன் விடுவிக்கப்படுகிறது. இவை ஹைட்ரஜன் மூலக் கூறுகளாக உருவாக்கம் பெறுகின்றன.
நிலக்கரியில் நீராவி வினை புரிந்து ஹைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடை உற்பத்தி செய்கின்றன.இந்த இரு வளிமங்களையும் இயற்பியல் முறைப்படி பிரித்தெடுக்கலாம் .சில சமயங்களில் இந்த இருவளிமங்களின் கலவையை
அப்படியே பயன் படுத்து வார்கள் .இதுவே நீர் வளிமம் (Water gas )
எனப்படுகிறது. இது தொழிற்சாலைகளில் பயன்படுகிறது.

எவூர்தியைச் செலுத்துவதற்கு நீர்ம ஹைட்ரஜன் ஓர் எரிபொருளாகப் பயன்படுகிறது. இதை ஆக்சிஜனுடன் கலந்து எரிவறைக்குள் செலுத்த,அவை எரிந்து சூடான நீராவியை உற்பத்தி செய்கின்றது. இது எவூர்தியை இயக்குவதற்குத் தேவையான உந்தலைத் தருகிறது.

ஹைட்ரஜனின் மற்றொரு பயன்பாடு அணுக்கருப் பிணைப்பு (Nulcear fusion ) வினைக்கான மூலப்
பொருளைப் பெறுவதாகும்.ஹைட்ரஜன், டியூட்ரியம் (deuterium) மற்றும் ட்ரைட்டியம் (tritium ) என்ற இரு அணு எண்மங்களை (isotope) பெற்றுள்ளது. முன்னது நிலையானது ,பின்னது கதிரியக்கத்தால்
சிதையக் கூடியது.

டியூட்ரியம் இயற்கையில் நீரில் கன நீராக உள்ளது. இயற்கையில் இதன் செழுமை
1 /200 %.அதாவது 6000 நீர் மூலக் கூறுகளில் ஒரு மூலக் கூறு கனநீராகும் .மின்னாற் பகுப்பு மூலம் கனநீரைப் பிரித்தெடுக் கின்றார்கள்.சாதாரண நீரில் 40 % மேல் கனநீர் இருப்பின் அது உடல் நலத்திற்கு ஊறு விளைவிக்கும். கன நீர் அணு உலையில் நியூட்ரான்களை மட்டுப் படுத்தவும் (வேகத்தைக் குறைக்கவும் )
குளிர்வூட்டி ஆற்றலை அப்புறப்படுத்தவும் செய்கின்றது. யுரேனியம் அணுக்கரு குறைந்த வேகத்துடன் இயங்கும் நியூட்ரானால் பிளவுறும் வாய்ப்பை அதிகம் பெறுகிறது. இந்த அணுக்கரு வினையின் பயனுறு திறனை (efficiency ) கனநீர் பெரிதும் தூண்டுகிறது. டிரைட்டியம் ஓர் எலெக்ட்ரான் உமிழ்வானாகும். இதன் அரை வாழ்வுக்
காலம் (Half life period ) 12 .26 ஆண்டுகள் .
பூமியின் வளி மண்டலத்தில் அண்டக் கதிர்கள் (Cosmic rays) ஊடுருவும் போது டிரைட்டியம் ஒரு சீரான
வீதத்தில் ,ஆனால் மிக மிகக் குறைந்த அளவில் உற்பத்தி செய்யப்
படுகின்றது. .
டியூட்ரியமும் ,டிரையட்டியமும் அணுக்கருப் பிணைப்பு வினைக்குத்

தேவையான மூலப் பொருளாயிருக்கின்றன.கதிரியாகக் கழிவு ஏதுமின்றி ஆற்றலைப்
பெற முடிவதாலும்,மூலப்பொருள் எளிதாகவும்
தட்டுப்பாடின்றிக் கிடைப்பதாலும் ,இது எதிர்காலத்தின் ஆற்றல் மூலம் எனப்படுகின்றது

பல்மநீர்(Poly water)என்ற நீர்மம் நீரிலிருந்து வேறுபட்ட பண்புகளைக்
கொண்டுள்ளது.இதன் அடர்த்தி,பாகு நிலையில்(Viscosity)குறிப்பிடும்
படியான மாற்றம் பெற்றிருப்பதால்,இதை முரணிய நீர்(anomalous water)
என்றும் கூறுவர்.இதற்கு நீர் மூலக்கூறில் ஏற்படும் மாற்றம் காரணமில்லை
என்றும் நீரில் இருக்கும் மிதவல்(Coloidal)துகள்களின் பங்களிப்பே என்றும்
ஒரு பகுதியினரும்,ஹைட்ரஜன் பிணைப்பின் கட்டமைப்பில் ஏற்படும்
வேறுபாடுகள் என்று மற்றொரு பகுதியினரும் கூறுகின்றனர்.

ஹைட்ரஜனில் ஆர்த்தோ(Ortho)மற்றும் பாரா(Para)ஹைட்ரஜன் என இரு வகையுண்டு.

அறை வெப்ப நிலையில் இயற்கை ஹைட்ரஜனில் 25% பாராவும்,
75 %ஆர்த்தோவும் உள்ளன.பாராவில் புரோட்டான் எலெக்ட்ரானின் தற்சுழற்சி ஒன்றுக்கொன்று எதிராகவும்,ஆர்தோவில் இணையாகவும் உள்ளன .
இவற்றின் ஆற்றல் வேறுபட்டிருப்பதால்,இயற்பியல் பண்புகளும் மாறு
பட்டிருக்கின்றன.பாரா ஹைட்ரஜனின் உறை மற்றும் கொதி நிலைகள் சாதாரண
ஹைட்ரஜனை விட 0.1 டிகிரி செல்சியஸ் தாழ்வாக இருக்கிறது.இரு வேறு
ஆற்றல் நிலைகளுக்கு இடையே ஏற்படும் நிலை மாற்றத்தினால் உமிழப்படும்
ஆற்றலின் அலைநீளம் வானவியலில் முக்கியமானதாகக் கருதப்படுகிறது.

ஹைட்ரஜன்,வேதிவினைகளில் ஈடுபடும் போது ஹைட்ரஜன் பிணைப்பை
ஏற்படுத்தி ஒரு வழக்கமான எலெக்ட்ரான் பகிர்வுப் பிணைப்புடன்,வலுவற்ற புரோட்டான்-எலெக்ட்ரான் பிணைப்பையும் உண்டாக்குகின்றது.

இது உயிரியல் மூலக் கூறுகளில் பேரியல் மூலக் கூறுகளை
உருவாக்கும் முறைக்கு அனுகூலமாக இருக்கின்றது.




...

vethith thanimangal

ஹைட்ரஜன்

தனிம அட்டவணையில் முதலாவதாக இருப்பது ஹைட்ரஜனாகும்.இது
தனிமங்களுள் லேசானது,வளிம நிலையில் உள்ளது.கிரேக்க நாட்டில் பாராசெல்சஸ்(Paracelsus)என்பார் 16-ஆம் நூற்றாண்டிலேயே
ஹைட்ரஜனைக் கண்டறிந்திருந்தாலும் பிற எரியக் கூடிய வளிமங்களுடன் குழம்பிப் போயிருந்தார்.1766 ல் காவெண்டிஷ்(Henry Cavendish)முதன்
முதலாக அதன் முக்கியப் பண்புகளை அறிந்து தெரியப்படுத்தினார்.இதை
எரி வளிமம்(highly combustible) எனக் குறிப்பிட்டார்.லவாய்ச்சியர்
(Antoine Laurent de Lavoisier) இதற்கு ஹைட்ரஜன் என்று பெயர்
சூட்டினார்.ஹைட்ரோ என்றால் கிரேக்க மொழியில் நீர் என்றும் ' ஜன்' என்றால் உண்டாக்குதல் என்றும் பொருள்.ஹைட்ரஜன் ஆக்ஜிசனுடன்
சேர்ந்து நீரை உண்டாக்குவதால் அதற்கு அச்சுட்டுப் பெயர் பெயரானது .

பூமியில் எரிமலை உமிழ் வளிமங்களிலும்,பாறை உப்பு
படிவங்களிலும்,ஹைட்ரஜன் தனித்துக் காணப்படுகிறது. புவி வளி மண்டலத்தில் 0.5 ppm என்ற அளவில் செழுமை பெற்றுள்ளது .
ஆர்கான் ,நியான்,ஹீலியம், கிரிப்பிடான்,போன்ற மந்த வளிமங்களைக் காட்டிலும் குறைவாகவே உள்ளது.பூமியின் மேலோட்டுப் பகுதியில்
1 % மும் நீர்மண்டலத்தில் 10.82 % மும் ஹைட்ரஜன் சேர்ந்துள்ளது .
விலங்கினங்கள்,தாவரங்களில் நீர் முக்கிய மூலப் பொருளாக இருப்பதால் ,ஹைட்ரஜனின் சேர்மானம் இல்லாத உயிரினமே இல்லை எனலாம். கார்பனுடன் சேர்ந்து எண்ணிலா கரிம வேதிப் பொருட்களை
(Organic)ஹைட்ரஜன் தந்துள்ளது.

உற்பத்தி செய்தல்

பல வழிமுறைகள் மூலம் ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்யலாம்.நீரை மின்னார் பகுக்க எதிர் மின் வாயில் ஹைட்ரஜனும், நேர் மின் வாயில் ஆக்சிஜனும் கிடக்கின்றன.

வினை திறம் மிக்க சோடியம், பொட்டாசியம் போன்ற கார உலோகங்கள்
குளிர் நீரிலிருந்து ஹைட்ரஜனை வெளியேற்றுகின்றன.ஆனால் சோடியமும், பொட்டாசியமும் நீரில் மிதப்பதாலும்,வேதி வினை தீவிரமாக இருப்பதாலும் அதிலிருந்து பயனீட்ட முடிவதில்லை.ஆனால் சோடியத்தை பாதரசத்தில் கரைத்து அமால்கமாக்கி(Amalgam)நீரிலிட்டால்,அது அமிழ்ந்து போவதுடன் வினையும் மெதுவாக நிகழ்கிறது. இதிலிருந்து வெளிப்படும் ஹைட்ரஜனை
சேகரித்து பயன்படுத்த முடியும்.கால்சியத்தையும் இதற்குப் பயன்படுத்தி ஹைட்ரஜனைப் பெறலாம். துத்தநாகம் ,மக்னிசியம் அல்லது இரும்பு
இவற்றுடன் நீர்த்த ஹைட்ரோ குளோரிக் அல்லது கந்தக அமிலத்தை சேர்த்து வினை புரிய வைத்து ஹைட்ரஜனை ஆய்வுக் கூடத்தில் பெறுகிறார்கள்

பண்புகள்.

ஹைட்ரஜன் வளிமம் மிகவும் இலேசானது. இதன் அணு மிகவும் எளிமையான கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இதன் அணுக் கருவில்
ஒரே ஒரு நேர் மின்னூட்டம் கொண்ட புரோட்டான் மட்டும் உள்ளது.
மின்னூட்டமற்ற நியூட்ரான் இல்லாத ஒரே ஒரு தனிமம் என்று கூறலாம்.
புரோட்டானைச் சுற்றி ஒரு எதிர் மின்னூட்டம் கொண்ட எலெக்ட்ரான் ஒரு வட்டப் பாதையில் இயங்கி வருகிறது.

எளிமையான கட்டமைப்பு ,இப்பிரபஞ்சத்தில் இதன் செழுமை(Abundance) மிக அதிகமாக இருப்பதற்குக் காரணமாக இருக்கிறது. பிரபஞ்ச வெளியில் ஹைட்ரஜன் 93 % உள்ளது. சூரியன் மற்றும் விண்மீன்களில் இதன் பங்கு முக்கியமானது.அதில் ஹைட்ரஜனே முதல் மற்றும் முக்கியமான அணு எரிபொருளாக(atomic fuel) உள்ளது.

பிரபஞ்சத்தில் மிகுந்திருக்கும் ஹைட்ரஜன் பூமியில் குறைவாக இருப்பதற்குக் காரணம் அதன் வெப்ப இயக்க ஆற்றலால் பெறும் இயக்க வேகம், தப்புதல் வேகத்தை (escape velocity ) விட அதிகமாக இருப்பது தான்.
சனி ,வியாழன் போன்ற பெரிய கோள்களில்
ஈர்ப்புக் கவர்ச்சி அதிகம்.அதனால் அவற்றின் வளி மண்டலத்தில்
ஹைட்ரஜன் கூடுதலாக உள்ளது.மேலும் தாழ்ந்த வெப்ப நிலையும் உயரளவு அழுத்தமும் இருப்பதால் இந்த ஹைட்ரஜன் உறைந்து கோளின் உட்புறத்தில் உலோக ஹைட்ரஜனாக (Metallic hydrogen)இருக்கிறது என்றும்
கண்டுபிடித்துள்ளனர்.உலோக ஹைட்ரஜன் மீக்கடத்தும்(super conducting) தன்மைப் பெற்றுள்ளது என்பதால் அது பற்றிய ஆய்வு முக்கியமானதாகக் கருதப்படுகிறது

H - என்ற வேதிக் குறியீட்டுடன் கூடிய ஹைட்ரஜனின் அணு எண் 1,அணு
நிறை 1.008,அடர்த்தி ௦.089 கிகி /க.மீ.இதன் உறை நிலையும்,கொதி நிலையும் முறையே 13.95 மற்றும் 20.35 K ஆகும்.சாதாரண சூழலில் ஹைட்ரஜன் வளிமம் ஈரணு (diatomic ) மூலக் கூறுகளால் ஆனது. இதை
H 2 என்று குறிப்பிடுவர்.

இந்த வளிமம் மணமற்றது ,சுவையற்றது, நிறமற்றது.இது மிகவும் எளிதாக
தீப் பற்றி எரியக் கூடியது என்பதால் கவனமாகக் கையாளவேண்டும்.
காற்றில் எரியும் போது,அதிலுள்ள ஆக்சிஜனுடன் வீரியமாக இணைந்து
நீராக மாறுகிறது.அப்போது பெருமளவு ஆற்றல் வெளிப்படுகிறது. .

ஹைட்ரஜன் மிக சிறிதளவே நீரில் கரைகிறது.பெரும்பாலான
அலோகங்கள்(non-metals) மற்றும் சில உலோகங்களுடன் சேர்ந்து ஹைட்ரைடுகளைக்(hydrides ) தருகிறது.ஆக்சிஜன்-ஹைட்ரஜன் கலந்த
கலவைக்கு நெருப்பூட்டினால் வெடிக்கிறது. புளூரினுடன் (Fluorine)
இணையும் போது இருட்டில் கூட வெடிக்கிறது .குளோரினானால் ,சாதாரண வெப்ப நிலையிலும் ப்ரோமின்(Bromine),அயோடின் (iodine),ஆக்சிஜன்,
கந்தகமானால்(sulphur) உயர் வெப்ப நிலையிலும் இது நிகழ்கிறது. பழுக்கச் சூடுபடுத்தப் பட்ட கார்பனுடன் சேந்து சிறிதளவு மீத்தேனை (methane) உண்டாக்குகின்றது .

ஹைட்ரஜன் சேர்மங்களில் உள்ள ஆக்சிஜனைப் பிரித்து அதனுடன் இணைவதால் இது ஒரு ஆக்சிஜனீக்கி(Oxidising agent) எனக் கூறுவர்.

vethith thanimangal

வேதித் தனிமங்கள்


இயற்கை 92 வேதித் தனிமங்களை பருப்பொருளாக்கத்திற்காக உண்டாக்கி வைத்திருக்கிறது .மனிதர்கள் தங்கள் நுண்மதியால்
13 செயற்கைத் தனிமங்களைக் கண்டறிந்து உருவாக்கி உள்ளனர்.
என்றாலும் இவை இயற்கையில் எங்கும் காணப்படவில்லை.
ஒரு பொருள்,மணம்,சுவை, நிறமுள்ளதாக இருப்பினும் இல்லாவிட்டாலும் , உயிருள்ளதாக இருப்பினும் இல்லாவிட்டாலும் சிறிதானாலும்,
பெரிதானாலும் 92 தனிமங்களால் ஆனதுவே.அதன் தனிச் சிறப்புகள் பெரும்பாலும் அதிலுள்ள வேதித்தனிமங்களின் சேர்மான விகிதத்தைப் பொருத்தது. நுண்ணிய அளவு வேற்றுத் தனிமத்தின் சேர்மானம் கூட ஒரு பொருளின் பண்பில் பெருமளவு வேறுபாட்டை ஏற்படுத்தக்கூடியது

மனித உடல் முழுதும் வேதித் தனிமங்களின் சேர்க்கையாலானது.
வளர்சிதை மாற்றங்கள்யாவும் வேதி வினைகளின் விளைவுகளாகும்.இந்த
வேதி வினைகளை நிகழ்த்துவதற்கு உடலுக்குள் சுரக்கப்படும் நொதிமங்கள் யாவும் சிக்கலான மூலக் கூறுகளாகும்.எலும்பு,பற்களின் உறுதியைக் கால்சியமும்,இரத்தத்தின் பயன்பாட்டை இரும்பும்,நரம்பு மற்றும்
திசுக்களின் செயல் பாட்டை பொட்டாசியமும் ,இப்படி உடல்
நலத்திற்கு பல வேதித் தனிமங்கள் துணை செய்கின்றன.சத்துக்கள் ஆக்சிஜனேற்றம்(Oxsidation)பெறுவதால் உடலுக்குத் தேவையான ஆற்றல் கிடைக்கின்றது.

92 தனிமங்களுள் 83 உலோகங்களாகும் .இவை உலோகப் பொலிவும்
அடித்துத் தகடாக்கப்படும் தன்மையும்,நேர் மின் அயனிகளை உண்டாக்கும் இயல்பும்,மின்சாரம் மற்றும் வெப்பம் கடத்தும் தன்மையும் கொண்டவை
உலோகங்களின் பயன்பாடு நாளுக்கு நாள் விரிவடைந்து கொண்டே வருகிறது.தொழில் துறை,எலெக்ட்ரானிக்ஸ்,மின்னியல்,போக்குவரத்து , செய்தித்தொடர்பு, வானவியல்,வேதியியல் மட்டுமின்றி ,தாவரவியல்,விலங்கியல்,மருத்துவம்,உடல் நலம் போன்ற துறைகளிலும் உலோகங்களின் பயன் பாடு முக்கியத்துவம் பெற்று வருகிறது.உலோகங்களைக் கொண்டு கலப்பு உலோகங்களை(alloys) உருவாக்கி ,அதன் தன்மைகளை மாற்றி பயனுறு திறனை வெகுவாக உயர்த்தி
வருகிறார்கள்.இன்றைக்கு புதிய கண்டுபிடிப்புக்கள் ,தொழில்துறை சார்ந்த முன்னேற்றம்,மருத்துவமும் உடல் நலமும் போன்றவைகள் வேதித் தனிமங்களின் அறிவைச் சார்ந்திருக்கின்றன.எனவே உண்மையான
பொருளாதார எழுச்சி என்பது தடையில்லாதிருக்க வேண்டுமானால் 92
வேதித் தனிமங்கள் பற்றிய அறிவு மிகவும் அவசியம் .இத்தகைய முன்னுரையுடன் இனி வேதித் தனிமங்களைப் பற்றி - கண்டுபிடிப்பு, பண்புகள் , பயன்கள்- அறிந்து கொள்வோமே .